Сравнительное исследование веществ первичного обмена ряски малой (Lemna minor L.), ряски тройчатой (Lemna trisulca L.) и многокоренника обыкновенного (Spirodella polyrrhiza L. Schleid.)

Abstract

Цель исследования. Изучение качественного состава и количественного содержания веществ первичного обмена трех видов ряски: ряски малой (Lemna minor L.), ряски тройчатой (Lemna trisulca L.) и многокоренника обыкновенного, или ряски многокорневой (Spirodella polyrrhiza L. Schleid., синоним - Lemna polyrrhiza L.). Материал и методы. Объектами исследования служили воздушно-сухие образцы травы, собранные в период их вегетации в 2010-2011 гг. в малопроточных и стоячих водоемах Кожевниковского и Томского районов Томской области. Определение содержания свободных моносахаридов проводили методом прямофазной высокоэффективной жидкостной хроматографии. Содержание связанных сахаров определяли методом капиллярного электрофореза, используя прибор Applied Biosystem 273T (Термофишер Лтд., США). Для получения данных о качественном составе и количественном содержании аминокислот применяли аминокислотный анализатор Hitachi 835 (Япония). Результаты. Наименьшее количество аминокислот содержится в водном извлечении ряски тройчатой - 59,70 мг, что в два раза меньше, чем в извлечениях из ряски малой и ряски многокорневой (127,9 и 131,55 мг соответственно). Минимальное содержание свободных и связанных моносахаридов определено в ряске малой - 10,54%, в то время как в ряске тройчатой и ряске многокорневой их содержание составляет 14,30 и 15,35% соответственно. Показано качественное и количественное видовое отличие свободных и связанных моносахаров и аминокислотного состава.

The purpose of the paper is to study qualitative composition and quantitative content of primary exchange compounds in duckweed (Lemna minor L.), trisulki duckweed (Lemna trisulca L.) and spirodela (Spirodella polyrrhiza (L.) Schleid). Materials and methods. The subject of the study was air-dried samples of grass collected during their 2010-2011 growing season in low-flow and stagnant water bodies of Kozhevnikovsky and Tomsk districts of the Tomsk region. The concentration of free monosaccharides was determined by direct-phase high-performance liquid chromatography. The concentration of the bound sugars was determined by capillary electrophoresis using Applied Biosystem 273T (Thermophischer Ltd., USA). To obtain data on the qualitative composition and quantitative content of amino acids, the amino acid analyzer Hitachi 835 (Japan) was used.Results. It was found out that the least amount of amino acids contained in the water extract from duckweed trifoliate – 96,14 mg, which is 2 times less than in extracts of Lemna minor and Lemna multirooted (205,65 and 208,38 mg, respectively). In duckweed the minimum content of free and bound monosaccharides was determined to be 10,54%, while in the Lemna trifoliate and Lemna multirooted their content was 14,30% and 15,35%, respectively. This study showed the qualitative and quantitative differences of free and bound monosaccharide and amino acid composition between previously mentioned species.